「計算科学技術と次世代スーパーコンピューティング基盤」
～革新的ハイパフォーマンス・コンピューティング・インフラ
の構築～

講演者　Speaker

主催者挨拶 喜連川 優 東京大学 生産技術研究所 教授 基調講演 立花　隆 評論家・ジャーナリスト 招待講演 リック・スティーブンズ アルゴンヌ国立研究所 副研究所長 トーマス・リッパート ユーリッヒスパコンセンター センター長

次世代スパコン紹介 横川 三津夫 （独）理化学研究所 次世代スーパーコンピュータ開発実施本部 開発グループ グループディレクター 井上 愛一郎 富士通(株) 次世代テクニカルコンピューティング開発本部 常務理事 堀田 耕一郎 富士通(株) 次世代テクニカルコンピューティング開発本部 ソフトウェア開発統括部 統括部長代理 南 一生 （独）理化学研究所 次世代スーパーコンピュータ開発実施本部 アプリケーション開発チームリーダー 佐藤 三久 筑波大学 筑波大学計算科学研究センター センター長

概要　Abstract

スーパーコンピュータについてより多くの人に知ってもらうため，立花 隆氏によるスパコンを活用した計算科学技術の意義について基調講演を行うとともに，米国・欧州のスパコン戦略等について招待講演を行う．また，併せて次世代スーパーコンピュータプロジェクトの内容について広く紹介し，意見交換の場をもつ．

プログラム　Program

9：30～9：35　主催者挨拶

喜連川　優

9：35～9：50　政策講演：（仮題）革新的ハイパフォーマンス・コンピューティング・インフラの構築に向けて

文部科学省

多様なユーザニーズに応える革新的な計算環境を実現するため，世界最先端･最高性能を目指した次世代スーパーコンピュータを開発･整備するとともに，次世代スパコンと国内のスパコンをネットワークで結び協調的に利用する「革新的ハイパフォーマンス・コンピューティング・インフラ（HPCI）」の構築を行う次世代スパコンプロジェクト新計画案について詳しく紹介する．

9：50～10:40　基調講演：スパコンを活用した計算科学技術の意義について

立花　隆

準備中

10：50～11：30　招待講演(1)：The U.S. approach to enabling Exascale Science and Engineering

リック・スティーブンズ

The U.S. Department of Energy national laboratories are planning a major initiative to develop large-scale computer systems capable of delivering exaflops/sec performance on a number of applications of national and international importance by the end of the decade. The computational needs in areas such as high-resolution climate simulation, design and optimization of nuclear energy systems,
designed materials for energy technology applications, improved combustion systems and carbon capture and sequestration are driving the need for faster and more capable computing systems, new modeling environments and next generation applications software. It is also expected that exascale systems will play a significant role in advancing basic science applications in biology and genomics,
cosmology and astrophysics, materials and chemistry, nuclear physics and plasma science. The approach envisioned is structured around multiple public/private partnerships that will pursue an integrated research and development program combining computer architecture and technology research, programming models and systems software research and sustained development of driver applications, algorithms and mathematics. Many of these objectives have important opportunities
for international collaboration. Elements of co-design will be used to optimize both the hardware, software and algorithms needed to reach the initiative goals, enabling tradeoffs to be made in the design process in the context of cost, power and performance. Reaching the exascale performance goal will require breakthroughs in power efficiency, scalability of algorithms, systems and applications
software and dramatically improved systems reliability. Reaching these goals will have a positive and lasting impact on the broader computing ecosystem that society depends on.

11：30～12：10　招待講演(2)：欧州のハイエンドスーパーコンピューティングインフラについて

トーマス・リッパート

これまで，２年間にわたって，欧州の20ヶ国からなるコンソーシアム "Partnership for Advanced Computing in Europe"が組織され，欧州における leadership-classのハイエンド・スーパーコンピューティング基盤の確立に向けて準備を行ってきた．現在，2010年の春に新しい合意が締結される見込みである．その計画では，6〜9の国がペタフロップスクラスの最高速のマシンの設置をホストし，これをTier-0として，Tier-1の各国のセンターのマシンによって補完される．2010の中頃から，コンソーシアムは最初の実装に着手する計画で進んでいる．講演では，以上の欧州におけるハイエンド・スーパーコンピューティング基盤についての動向について紹介する．

13：10～13：50　次世代スパコン紹介(1)：次世代スパコン開発の現状

横川　三津夫

理化学研究所は，10ペタフロップス級の性能を持つスーパーコンピュータを，平成24年完成を目標に開発している．次世代スーパーコンピュータの概要及び開発の現状について述べる．

13：50～14：10　次世代スパコン紹介(2)：次世代スパコンのプロセッサＳＰＡＲＣ６４(TM) VIIIfx

井上 愛一郎

次世代スパコンのプロセッサであるＳＰＡＲＣ６４(TM) VIIIfxについて，その概要をのべる．本プロセッサは富士通の４５nm半導体を用いて８プロセッサコア，共有レベル２キャッシュ，およびメモリコントローラを１チップに集積した．動作周波数は２ＧＨｚ，理論演算性能は１２８ＧＦ（ギガフロップス）に達する．一方消費電力は水冷で５８Ｗと高い電力性能を達成した．命令セットは標準規格であるSPARC-V9に富士通の独自拡張(HPA-ACE)を加えることで，理論演算性能のみならず実効性能の向上を図っている．

14：10～14：30　次世代スパコン紹介(3)：次世代スーパーコンピュータでの超並列プログラミング環境

堀田 耕一郎

次世代スーパーコンピュータは8コアを持つCPU，8万個を超えるノードからなる超並列システムである．このシステムに向けて並列プログラムを開発するためには，基盤となる各ノードの性能を引き出した上で，64万規模の並列プログラミングが必要となるが，スケーラビリティを確保するためには並列プログラムのオーバヘッドを減らすことが必要である．次世代スーパーコンピュータでは，CPU内コア間では自動並列化を中心としたスレッド並列，CPU間ではプロセス並列のハイブリッド並列を行うことで並列化に掛ける労力を少なくして高性能を実現する方針である．本講演では，このシステム向けの並列プログラミングを行う環境について，コンパイラシステムを中心に紹介する．

14：30～14：50　次世代スパコン紹介(4)：次世代スパコンの高速化手法

南　一生

理化学研究所で開発している次世代スーパーコンピュータは8万ノード以上を備える超並列システムであり，各ノードも数値計算を高速に実行するための機構を多数備えている．次世代スーパーコンピュータを効率よく利用し短い時間でシミュレーション結果を得るためには，この超並列性と高速計算機構を効率よく使用する事が必須である．理化学研究所で進めている次世代スーパーコンピュータに向けたアプリケーションの超並列化・高性能化手法について報告する．

14：50～15：10　次世代スパコン紹介(5)：
　　　　　　　　　　　e-サイエンス・プロジェクトと高生産・高性能並列プログラミング言語XcalableMP

佐藤　三久

現在，東京大学・筑波大学・京都大学で進められている，文部科学省委託プロジェクト「高生産・高性能計算機環境実現のための研究開発・シームレス高生産・高性能プログラミング環境」（通称e-サイエンスプロジェクト）は，PCクラスタから大学情報基盤センター等に設置されているスパコン，さらに次世代スパコンまで，ユーザに対するシームレスなプログラミング環境を提供しようというプロジェクトである．その概要を紹介し，特にその一つとして開発が進められている高生産・高性能並列プログラミング言語XcalableMPについて述べる．

15：20～16：00　聴衆も含めたディスカッション

講演者略歴　Biography

喜連川 優
1983年東京大学情報工学博士課程修了. 工博. 同年東大生産技術研究所講師,現在教授. データベース工学, ウェブアーカイブ等の研究に従事. 文科省特定領域研究「情報爆発IT基盤」領域代表, 経産省情報大航海プロジェクト戦略会議委員長, 学術会議ウェブメディア社会基盤分科会委員長, 情報処理学会副会長，フェロー．

立花　隆
1940年（昭和15年）5月28日　長崎で出生
1964年（昭和39年）　東大仏文科卒業・文藝春秋社入社
1966年（昭和41年）　文藝春秋社退社
1967年（昭和42年）　東大哲学科入学
在学中からフリーライターとして活動開始
1995年−1998年（平成7-平成10年）東大先端研客員教授
1996年-1998年（平成8年-平成10年）東大教養学部非常勤講師
2005年-2006年（平成17年-平成18年）東京大学大学院総合文化研究科科学技術インタープリター養成プログラム特任教授

リック・スティーブンズ
1997-2001年　National　Computational Science Alliance　チーフアーキテクト．
2000-2004年　テラグリッドプロジェクト　主任．

トーマス・リッパート
1987年　ヴュルツブルク大学卒業．
1993年　ワッパータール大学において博士取得．

横川　三津夫
1984年筑波大学修士課程理工学研究科修了．同年日本原子力研究所入所．1997年地球シミュレータ研究開発センター．2002年産業技術総合研究所グリッド研究センター．2006年理化学研究所

井上 愛一郎
1980年東京大学工学部舶用機械工学科卒業，１９８３年富士通株式会社入社．
以来，一貫してメインフレーム，ＵＮＩＸサーバ，スーパーコンピュータ用プロセッサの開発に従事．
2008年より現職にて，先端スーパーコンピュータの開発に取り組んでいる．

堀田 耕一郎
1980年東京大学理学部情報科学科卒業，同年富士通株式会社入社．VPシリーズ向け自動ベクトル化コンパイラの開発，その後，VPP，SPARC, 80x86などのプロセッサを使用した富士通のシステム向けの言語処理系の開発に従事．2000年～2003年アドバンスト並列化コンパイラ技術開発プロジェクトにおいてコンパイラ技術グループリーダ．2005年よりDirector of OpenMP ARB．

南　一生
1981年日本大学理工学部物理学科修了．同富士通株式会社入社．2000年財団法人　高度情報科学技術研究機構（RIST）入社．2006年研究主幹．地球シミュレータ共同利用テーマ「カーボンナノチューブの特性に関する大規模シミュレーション」プロジェクト責任者．2008年3月より現職．

佐藤　三久
1982年東京大学理学部情報科学科卒業．1986年新技術事業団後藤磁束量子情報プロジェクトに参加．1991年，通産省電子技術総合研究所入所．1996年，新情報処理開発機構並列分散システムパフォーマンス研究室室長．2001年より，筑波大学システム情報工学研究科教授．平成2007年より，同大学計算科学研究センターセンタ長．理学博士．並列処理アーキテクチャ，言語およびコンパイラ，計算機性能評価技術，グリッドコンピューティング等の研究に従事．情報処理学会，IEEE，日本応用数理学会会員．